進階搜尋


 
系統識別號 U0026-3007201923550400
論文名稱(中文) 軍用無人機系統融入臺北飛航情報區飛行安全研究
論文名稱(英文) Safety Analysis on Military UAS into Integrated Airspace in Taipei FIR
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 航空太空工程學系碩士在職專班
系所名稱(英) Department of Aeronautics & Astronautics (on the job class)
學年度 107
學期 2
出版年 108
研究生(中文) 林維龍
研究生(英文) Wei-Lung Lin
學號 P47061139
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 82頁
口試委員 指導教授-林清一
共同指導教授-賴盈誌
口試委員-邵珮琪
中文關鍵字 UAV  UAS  ATCUTM  UAV DAA  無人機飛行安全 
英文關鍵字 UAS  ATM  National Airspace System  DAA  UAV flight safety 
學科別分類
中文摘要 無人飛行載具(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)或稱無人飛機系統(Unmanned Aircraft System, UAS),駕駛艙與航空器分離的設計與操控特性,對本區飛航管制系統衍生新的管理及運作方式,UAV由於缺乏偵測和避免(Detect and Avoid)空中交通衝突的能力,當軍用UAV被指示對特定海面目標執行ISR任務時,隨海面目標移動進行全程監視,勢必穿梭本區各航道及軍用訓練空域,對軍、民航空器產生空中接近與碰撞的顧慮,已對本區空域系統運行及飛航安全帶來隱憂,在本區空域狹小及航路交通壅塞的飛航環境下,對所有航空器間的避撞隔離措施,反應需迅速確實,需秒秒必爭,不容許有絲毫差錯,需要有高效能的航管系統來輔助空域內所有航空器的交通管制及避撞,為因應軍用UAV於本區各空域的活動,監視範圍必須更寬廣綿密,航管作為更迅速確實,將軍、民體系不同特性的監視系統電子訊號予以整合,以建構空域整合式共同監視電子訊號網,為本區整體自動化空中交通管制作業核心系統概念,透過地面廣域網路及無線網路構成整體空域數據鏈網路,進行各項情資訊息雙向傳遞交換,提供各ATC單位與航空器完整的監視訊息,使本區空域交通流量管制與航空器隔離避撞作業更迅速,為消彌軍用UAV於本區各運行階段所衍生的飛航安全問題,軍用UAV需透過提升型的監視系統及整合式共同監視電子訊號網避撞機制並結合飛航規則,本文對我國軍用UAV在本區空域系統運作做全方位的飛行安全探討,並研擬對策及方法,使軍用UAV可安全且快速方式融入本區空域系統裡運作。
英文摘要 Unmanned Aerial Vehicle(UAV) or Unmanned Aircraft System(UAS)lack of ability to detect and avoid air traffic conflicts.Worries about the operation of airspace system and flight safety in the Taipei Flight Information Region.UAS operates within the national airspace system.In order to achieve this, UAS must have a Detect & Avoid function analogous to the See & Avoid function of manned aircraft.Fly under this safe basic condition to avoid collisions in the air.The UAS operator is responsible for operating the aircraft in the same safe manner as a manned aircraft pilot.In the future,All types of UAS continue to be integrated into national airspace systems.Make changes to the airspace environment.The International Civil Aviation Organization (ICAO) has not yet developed the aviation regulations for various types of UAS.Still continuing to explore feasibility practices.It can be seen that UAS affects the complexity of the national airspace system.The key to UAS integration into the national airspace system is DAA capability.Before this. Need to build a way for UAV to improve flight safety.
論文目次 摘要 I
英文延伸摘要 II
致謝 V
目錄 VI
圖目錄 VIII
表目錄 X
縮寫語 XI
第一章 緒論 1
1.1研究動機與背景 1
1.2研究目標 1
1.3研究方法 2
1.4研究對象及範 2
1.5研究限制 2
1.6研究流程 3
第二章 文獻及研究回顧 4
2.1文獻回顧 4
2.2研究回顧 7
第三章 軍用UAS於臺北FIR操作之飛行安全與問題探討 10
3.1臺北飛航情報區 10
3.2軍用UAS融入本區航管與技術問題 15
3.3軍用UAV交通衝突及失事類型 17
3.4本國軍用UAV失事紀錄及系統故障來源 21
第四章 軍用UAV於臺北FIR空域飛航管制 29
4.1飛航管制機構對軍用UAV之監視 29
4.2軍民用航空器對軍用UAV之監視與空中衝突避免 35
4.3 UAV操作員於GCS操作對飛航環境感知貧困改善 54
4.4軍用UAV結合本區飛航管制作業之建議59
4.5小型UAV於高度400英呎以下空域監視及軍用UAV答詢器失效之備援裝置 64
第五章 建構本區整合式軍、民空域監視數據鏈路網 66
5.1整合式軍、民空域監視數據鏈路網 66
5.2整合式監視隔離避撞 69
結論 74
參考文獻 76
附錄 79
參考文獻 [1]Doc 10019 AN/507 Manual on Remotely Piloted Aircraft System(RPAS)ICAO,CANADA, 2006.
[2]張明誠 耿驊,參加國際民航組織(ICAO)遙控駕駛航空器系統論壇出國報告,交通部民用航空局,中華民國,104年5月21日
[3] Thomas B. Billingsley,Safety Analysis of TCAS on Global Hawk using Airspace Encounter Models, Massachusetts Institute of Technology,US,2006.
[4] FAA Clears Global Hawk For Routine Operation In US National Airspace, San Diego - Aug 18, 2003 from website: http://www.spacedaily.com/news/uav-03zl.html
[5] Tony Landis,NASA Flight Tests New ADS-B Device on Ikhana UAS, NASA ,March 23, 2012 from website: https://www.nasa.gov/topics/aeronautics/features/ads-b_tested_on_ikhana.html
[6]Ricardo Arteaga,Automatic Dependent Surveillance Broadcast:ADS-B Sence-and-Avoid System,NASA Armstrong Flight Research Center,USA,2017.1.13.
[7]空軍航行管制手冊(第二版),國防部空軍司令部,中華民國,1-1頁,103.02.13
[8]空軍航行管制手冊(第二版),國防部空軍司令部,中華民國,1-1-1-7頁, 103.02.13
[9]臺灣行政區人口密度表,維基百科, from website:
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%87%BA%E7%81%A3%E8%A1%8C%E6%94%BF%E5%8D%80%E4%BA%BA%E5%8F%A3%E5%AF%86%E5%BA%A6%E8%A1%A8
[10]TVBS NEWS,反對配備魚鷹運輸機, from website:
https://news.tvbs.com.tw/entry/30524
[11]Doc 10019 AN/507 Manual on Remotely Piloted Aircraft System(RPAS), ICAO,CANADA, pp.10-8-10-9,2015
[12]銳鳶無人機,維基百科,from website:
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%8A%B3%E9%B3%B6%E7%84%A1%E4%BA%BA%E6%A9%9F
[13]銳鳶無人機失事調查,國防部,中華民國106年3月27日
[14]李文進,陳正中,李倫文,游重山,「人為因素分析與歸類系統」應用於飛行決策失誤之路徑分析,空軍學術雙月刊,第620期,3-6頁,2011.2.1
[15]紅雀微型無人機,維基百科,from website: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%B4%85%E9%9B%80%E5%BE%AE%E5%9E%8B%E7%84%A1%E4%BA%BA%E6%A9%9F
[16]紅雀二型無人機系統,中山科學研究院,from website:
,http://www.ncsist.org.tw/csistdup/products/product.aspx?product_id=277&catalog=4
[17]紅雀微型無人機, 維基百科, from website: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%B4%85%E9%9B%80%E5%BE%AE%E5%9E%8B%E7%84%A1%E4%BA%BA%E6%A9%9F
[18]紅雀二型無人機系統,中山科學研究院 from website:
,http://www.ncsist.org.tw/csistdup/products/product.aspx?product_id=277&catalog=4
[19]空軍航行管制手冊(第二版),國防部空軍司令部,中華民國,8-1-8-6頁103.02.13
[20]林清一,數位航空電子系統 ,全華圖書股份有限公司,新北市,9-28頁,2017.05
[21]航空通信助航設施技術規範,交通部民用航空局,188頁,中華民國,101年3月20日
[22]林清一,數位航空電子系統 ,全華圖書股份有限公司,新北市,9-29-9-30頁,2017.05
[23]監視裝備,飛航服務總台 from website:
https://www.anws.gov.tw/FlightService/Electronic/services/Surveillance.htm
[24]工業技術研究院,我國新一代航管系統建置策略綱領之研究(3-3),工業技術研究院,中華民國,第98頁,96.06.01
[25]航空通信助航設施技術規範,交通部民用航空局,270-272頁,中華民國,101年3月20日
[26]張水竹.李必娟,參訪先進國家國際機場之機場場面雷達系統(ASDE),交通部民用航空局,中華民國,90年3月15日
[27]ASDE-X, Wikipedia from website:https://en.wikipedia.org/wiki/ASDE-X
[28]空軍航行管制手冊(第二版),國防部空軍司令部,8-11頁中華民國,103.02.13
[29]Doppler radar, Wikipedia from website:https://en.wikipedia.org/wiki/Doppler_radar
[30]林清一,數位航空電子系統,全華圖書股份有限公司,新北市,9-17-9-25頁,2017.05
[31]Airborne early warning and control, Wikipedia from website: https://en.wikipedia.org/wiki/Airborne_early_warning_and_control
[32]林清一,數位航空電子系統,全華圖書股份有限公司,新北市,9-25-9-26頁,2017.05
[33]空軍航行管制手冊(第二版),國防部空軍司令部,8-22頁中華民國, 103.02.13
[34]航空通信助航設施技術規範,交通部民用航空局, ,256-265頁,中華民國,101年3月20日
[35]林清一,數位航空電子系統 ,全華圖書股份有限公司,新北市,10-9-10-13頁,2017.05
[36]ACAS GUIDE ,Airborne Collision Avoidance Systems (incorporating TCAS II versions 7.0 & 7.1 and introduction to ACAS X) ,EUROCONTROL,05-2016
[37] Doc 9863 AN/461 Airbone Collision Avoidance System(ACAS)Manual, ICAO,CANADA, pp.7-14,2006
[38] Doc 9863 AN/461 Airbone Collision Avoidance System(ACAS)Manual, ICAO,CANADA, pp.7-11-7-13,2006
[39] Keven A Gambold MAS BSc, UNMANNED AIRCRAFT SYSTEM ACCESS TO NATIONAL AIRSPACE, Royal Air Force, GAPAN North America,pp.23,11.2011
[40]JOINT PUB 3-55.1 JOINT TACTICS ,TECNIQUES,AND PROCEDURES FOR UNMANNED AERIAL VEHICLES, DEPARTMENT OF NAVY, USA, pp.II-7,27 AUGUST 1993
[41]空軍航行管制手冊(第二版),國防部空軍司令部,中華民國,5-26-5-29頁103.02.13
[42]Chin E Lin1 P.C.Sha2 Yen-Ping Tasi3 , Safety Enhancement for Military Aircraft and UAV into Integrated Airspace, 1UAV Center,Chang Jung Christian University,2Department of Astronautics,National Cheng Kung University, 3Department of A&M Transportation Management, Chang Jung Christian University,Tainan,Taiwan
論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2019-08-06起公開。
  • 同意授權校外瀏覽/列印電子全文服務,於2019-08-06起公開。


  • 如您有疑問,請聯絡圖書館
    聯絡電話:(06)2757575#65773
    聯絡E-mail:etds@email.ncku.edu.tw